f-1600hl资料（宝鸡石油机械厂培训资料）.ppt

二○一三年三月,,F-1600HL高压钻井泵,F系列泵概况介绍 钻井泵的结构特点 钻井泵工作原理 钻井泵的使用原则 钻井泵的安装 启动前的准备工作及启动 钻井泵在运转中的注意事项 泥浆泵的维护 泥浆泵故障和排除方法 封存注意事项,培训内容,一、 F系列泵概况介绍,一、 F系列泵概况介绍,F系列泵已出口到包括美国、 英国、加拿大、墨西哥、荷兰、印尼等覆盖北美、南美、欧洲、东南亚、中亚和中东等30多个国家和地区,成为国际上公认的中国名牌 F系列泵在国内得到广泛的使用，出国服务井队首选F泵 我公司生产的机泵组有柴油机，交流电机，直流电机等驱动型式传动型式有链条传动，皮带传动可满足不同用户的使用要求F系列泥浆泵生产及销售情况,一、 F系列泵概况介绍,质量保证 BOMCO研究院负责钻井泵类产品的研发，泵业设备厂从事钻井泵的制造，具有健全的质量保证体系． Ｆ系列泥浆泵符合API spec 7K规范. API 证书号API 7K 0009.,一、 F系列泵概况介绍,F-500 ，F-800，F-1000泵是引进美国EMSCO公司技术生产的产品F-1300，F-1600泥浆泵为我公司自行研制的产品为了满足现代超高压喷射钻井工艺的要求，我公司研发了具有自主知识产权的F-1600HL/2200HL高压钻井泵，分别在中国大陆科探一井、新疆莫深1井及ZJ120DB钻机上使用,效果良好。

一、 F系列泵概况介绍,分类 按缸数分——双缸泵、三缸泵、五缸泵 按作用次数分——单作用、双作用 按阀布置形式分—“I”型及“L”型, 有以下几种组合形式： 1、三缸单作用 2、双缸双作用 3、三缸双作用 4、五缸单作用 5、七缸单作用 6、六缸单作用 BOMCO目前基本上都是三缸单作用钻井泵, F-500/800/1000/1300/1600钻井泵是 “I”型布置， F-1600HL/2200HL/钻井泵是 “L”型布置 QDP-3000钻井泵是 反“L”型布置的五缸泵,二、 F-1600HL钻井泵的结构特点,二、 F-1600HL钻井泵的结构特点,动力端 机架由钢板焊接而成，经消除应力处理，刚性好，强度高在曲轴轴承处采用筋板结构机架内部设置了必要的油池和油路系统，供冷却和润滑用二、 F-1600HL钻井泵的结构特点,曲轴总成,曲轴为合金钢铸件， 为空心曲轴二、 F-1600HL钻井泵的结构特点,可更换的十字头导板 中间拉杆盘根采用双层密封结构，密封效果好 双唇油封的唇朝向动力端,二、 F-1600HL钻井泵的结构特点,采用强制润滑与飞溅润滑相结合的润滑方式 正转泵:小齿轮轴的转向,二、 F-1600HL钻井泵的结构特点,二、 F-1600HL钻井泵的结构特点,每台泵的三个液缸可互换。

二、 F-1600HL钻井泵的结构特点,阀总成 低压（35 MPa） API 7阀 高压（52 MPa） 采用API 7H阀,二、 F-1600HL钻井泵的结构特点,活塞与活塞杆用活塞螺母连接牢固活塞从拨盘一侧装入 缸套从机架上方装入,并在机架上配置了最大起重量为500kg的吊装架、小吊车等二、 F-1600HL钻井泵的结构特点,吸入空气包为立式吸入空气包，不需要充气二、 F-1600HL钻井泵的结构特点,排出弯管总成连接在排出管一侧,二、 F-1600HL钻井泵的结构特点,排出空气包WY-75-52,壳体采用锻件,整体加工 作用: 减少泥浆泵排量的波动，使排出压力趋于平稳二、 F-1600HL钻井泵的结构特点,JA-3H剪销式安全阀 作用: 对于某一型号的泥浆泵，每一级缸套规格下的额定压力是由厂商确定的，大孔径缸套时的额定压力低，小孔径缸套时的额定压力高当泵的工作压力超过额定工作压力时，安全阀应剪断安全销并放喷，使泵的液力端及时卸荷二、 F-1600HL钻井泵的结构特点,阀盖缸盖与液缸连接采用锯齿型螺纹,二、 F-1600HL钻井泵的结构特点,3kW电动喷淋泵总成对缸套内外表面表面喷水冷却, 此项技术已申请并获得中国和美国发明专利,,二、 F-1600HL钻井泵的结构特点,每个液缸有四处报警孔，如果泄漏说明相应的密封已损坏，应及时更换，且不可堵住。

排污 法兰,阀盖密封 溢流观察孔,耐磨盘密封溢流观察孔,,缸套密封 溢流观察孔,缸盖密封 溢流观察孔,,,三、 F-1600HL泵工作原理,1、通过曲柄连杆机构，把动力机组(柴油机.电机)的旋转运动转换为十字头及活塞的往复运动将动力机组的机械能转换为泥浆的水力能.泥浆通过循环冷却钻头,携带岩屑.,,三、F-1600HL泵工作原理,三、F-1600HL泵工作原理,2、吸入过程、排出过程 钻井泵必须正转——俯视时,小齿轮轴转向动力端方向 正转泵在排出冲程中下导板受力而上导板不受力 3、三缸泵的基本参数 功率 1600hp (1193kW) 泵压 7500 psi (52MPa) 排量 822GPM(51.85l/s) 冲程 12in (304.8mm) 额定冲数 120rpm (120r/min) 齿轮速比 4.206:1 最大缸套孔径 7.5in (190mm) 吸入口 12”法兰 排出口 5 1/8”法兰（10000psi）,三、 F-1600HL泵工作原理,泵组技术参数 1、交流变频电机（株电） 型号 YSP4234-06 额定功率 1200 kW 额定转速 1000 r/min 2、皮带传动 皮带型号 4X5ZV25J-8000 皮带轮直径 Φ630/ Φ1250 3、灌注泵型号 SB68FJ-55KW 4、机泵组外形尺寸及重量 外形尺寸 93500mmX3770mmX3150mm 重量 45000 kg,三、 F-1600HL泵工作原理,三、 F-1600HL泵工作原理,缸径、排量与压力,三、 F-1600HL泵工作原理,Q=πD Sn/80 其中 Q为理论平均排量,l/s D为缸套直径,dm S为冲程, dm n为冲数,r/min,1hp=0.7457kW 1MPa=145.038 psi 1psi=0.006895MPa ≈0.007MPa 1GPM=0.06309 L/S,P=0.90N/Q 其中P为给定缸套孔径下的额定工作压力,MPa N为额定输入功率,kW Q为给定缸套孔径、额定冲数下的平均排量,l/s,三、 F-1600HL泵工作原理,1．压力变化规律 该表给出了各级缸套规格和相应的额定压力值。

缸套直径大，额定压力低；缸套直径小，额定压力高最高工作压力52 MPa（7500 psi） 2．输入功率变化规律 额定输入功率与冲数成正比，额定冲数为120 r/min（次/分） 3．流量变化规律 该表可以方便地计算出某缸套直径与冲数下的流量比如：缸套直径180 ，冲数120 r/min时流量为46.54 L/s如果冲数值不是额定冲数时，可按流量系数进行计算例：缸套直径180时的流量系数为0.3878，冲数107 r/min时的流量等于0.3878×107，即41.49L/s三、 F-1600HL泵工作原理,钻井泵的吸入问题 ρ=γLα α=(D/D吸)(nπ/30) S/2 其中 ρ为惯性压力损失;γ为泥浆比重; L为吸入管线长度; D吸为吸入管线孔径 α为吸入管线中液流加速度;D、S 、n意义同前 ρ ∝ γL(D/D吸) Sn,尽量减短吸入管线长度 合适的吸入管径 适当降低冲数 加装吸入空气包 增加泥浆罐内的液位高度 加装灌注泵,四、 F-1600HL泵的使用原则,1、建议在80%的工作压力下运转，严禁超负荷运转 载荷系数KP 寿命系数KL 0.80 2.10 0.90 1.42 1.00 1.00 1.10 0.73 1.20 0.54 2、在没有灌注泵的条件下,尽量使用大活塞、低泵速。

3、合理的吸入管汇，良好的吸入性能 4、注意搞好预防性维护保养五、 F-1600HL泵的安装,1、泥浆泵应安装在水平或略向液力端倾斜的底座上 2、泵的安装位置应尽量降低，泥浆池(罐)的位置应尽量提高 3、泵的泥浆吸入管的内经应尽可能一致 4、传动部分的正确安装 进行大小皮带轮的找正,找正后将顶丝上紧 5、牢固地支撑所有的吸入和排出管线，绝不可由于没有足够的支撑而让管线悬挂在泵上五、 F-1600HL泵的安装,六、F-1600HL泵启动前的准备工作及启动,1、检查动力端机架油池是否清洁，然后加入合格的润滑油至最高油位 使用下面推荐的含防锈、防腐蚀、抗泡沫和硫磷型极压抗磨损添加剂的齿轮油： 环境温度+10℃至+68℃ L-CKD 460 或 API GL-5，SAE 85W-140； 环境温度-7℃至 +38℃ L-CKD 320 或 API GL-5，SAE 85W-90; 环境温度-29℃至+16℃ API GL-5，SAE 80W-90六、F-1600HL泵启动前的准备工作及启动,2、打开泵的上视孔盖，向小齿轮轴承槽、十字头 油槽内加上足够的润滑油 3、组装合适的缸套活塞规格 4、拧紧所有螺栓，检查缸套、阀盖是否上紧，检 查卡箍总成上的螺栓是否上紧。

5、吸入系统的安装为避免在泵进口压力低时出现气塞现象，尽可能配备灌注系统 6、喷淋泵水箱内加满干净的水，并打开排水闸阀六、F-1600HL泵启动前的准备工作及启动,7、空气包内充气，只能充氮气等惰性气体或空气，绝对不能充易燃易爆气体，如氢气充气最大压力7MPa充气完毕后关闭角式截止阀，装上排气阀，以保护压力表六、F-1600HL泵启动前的准备工作及启动,8、按照泵内所装入的缸套,按泵铭牌上所标定的压力,在安全阀销孔处插入相应压力级别的剪切安全销请注意：只能使用本公司生产的剪切安全销，不能使用铅丝.电焊条或其他材料代替剪切销 9、将下列阀件置于正确的开启状态，以免泵体承受冲击应力，造成疲劳裂纹的产生： 高压管汇的闸门 灌注系统的相关蝶阀 喷淋系统的阀门 若选用“外露式”润滑系统，还应打开油路上的阀门六、F-1600HL泵启动前的准备工作及启动,1、启动泵必须与有关操作和检查人员取得联系 2、首先开启喷淋泵电机和灌注泵电机，再开启主电机，尽可能低速起动，然后逐渐增速确认钻井泵处于正转状态 3、不使用灌注泵时，泵的最高速度应降低，以泵能正常工作为准 4、泵运行10分钟后，检查油位若油位降低，应补充一定量的油，使油位处于油标尺的上线。

5、观察喷淋系统的喷射情况，并对水箱补充相应量的干净水，若水质污染需要更换 6、开泵时操作人员必须注视压力表的压力，如不上压，应及时检修 7 、挂泵离合器时，采用二次启动法，如一切正常即可挂上离合器七、F-1600HL泵在运转中的注意事项,1、检查活塞杆和中间拉杆之间的连接卡箍是否有不正常的响声；检查液缸上的所有螺栓（螺母）以及阀盖、缸盖是否有松动现象如发现不正常现象，应查明原因，及时处理 2、检查各高压密封处的报警孔是否有溢流现象，泵阀和缸套处是否有刺漏声，如发现问题，应及时处理七、F-1600HL泵在运转中的注意事项,3、注意泵压变化，发现异常情况妥善处理 4、注意喷淋泵的供水是否正常 5、注意各轴承部位、十字头导板及其它有相对运动的部 位，其温度是否过高或有异常现象 6、观察润滑油路上的压力表读数是否正常，若低于0.035MPa或无压力，就应停泵，查找原因，妥善处理 7 、更换异径缸套时，安全阀销孔的位置也要做相应的调整八、 F-1600HL泥浆泵的维护,对动力端进行常规检查是预防性维修的最重要方式，这种检。